O modo como os relógios corporais funcionam pode levar à ciência que pode transformar um madrugador em uma coruja noturna ou vice-versa, bem como outros avanços, como ajudar as safras a crescer o ano todo.

No Avaliações de Física Aplicada , cientistas da Penn State relatam seu trabalho, promovendo o conhecimento sobre os ritmos circadianos, o processo natural que governa os padrões de sono e vigília em humanos, animais, e plantas.

Os pesquisadores identificaram um conjunto de genes, chamados genes do relógio, que controlam esses ritmos. Mas uma rede de genes mais complicada do que a conhecida anteriormente parece estar relacionada aos ritmos circadianos. Compreender mais plenamente essa rede é a chave para entender como os ritmos funcionam e como podem ser alterados.

Os autores detalham um modelo estatístico que estão usando para ajudar a identificar todos os genes envolvidos nesta rede. Com a ajuda de cientistas de outras disciplinas, eles esperam entender completamente como esses genes funcionam juntos para tornar uma pessoa mais produtiva no início da manhã, enquanto outra se desenvolve no meio da noite.

Isso poderia levar à criação de medicamentos que ajudariam alguém que é naturalmente uma pessoa diurna, mas obrigada a trabalhar à noite, ou aquele que luta para ser produtivo logo de manhã.

"Se entendermos o gene de uma coruja noturna, podemos desenvolver uma droga para ativar esse gene para um pássaro madrugador que tem que viver um estilo de vida como uma coruja noturna, "disse o autor Rongling Wu, diretor do Centro de Genética Estatística da Penn State.

Existem também possíveis benefícios para a saúde. Ritmos circadianos interrompidos têm sido associados a problemas de saúde, incluindo depressão, ansiedade, ganho de peso, e doenças cardiovasculares.

E embora a maioria das pessoas provavelmente pense em ritmos circadianos em humanos, plantas e animais os têm, também. Um avanço na compreensão da rede do gene do relógio pode ajudar a aumentar a produção agrícola.

Por exemplo, trigo, que tende a "descansar" no meio do dia, poderia ser modificado para crescer o dia todo e ser colhido mais rapidamente. Ou uma cultura que não cresce bem nas áreas do norte, com menos luz do dia e temperaturas mais frias, pode ter genes alterados para fazer com que ignore essas condições.

“Podemos aumentar nossa produção, "Disse Wu." Se pudermos ativar o gene correto, podemos usar todo esse tempo. Mas precisamos reunir diferentes pesquisadores de outras áreas para entender melhor um problema tão complexo. "